WGS-84是修正NSWC9Z-2參考系的原點和尺度變化，並旋轉其參考子午面與BIH定義的零度子午面一致而得到的一個新參考系，WGS-84坐標系的原點在地球質心，Z軸指向BIH1984.0定義的協定地球極（CTP）方向，X軸指向BIH1984.0的零度子午面和CTP赤道的交點，Y軸和Z、X軸構成右手坐標系。它是一個地固坐標系
基本介紹
- 中文名：WGS-84大地坐標系
- 外文名：The WGS - 84 geodetic coordinate system
- 名稱：1984世界大地坐標系
- 原點：地球質心
概述,建立測站坐標,WGS84的基本參數,
概述
WGS84坐標系是1984世界大地坐標系(World Geodetic System)的簡稱。它是美國國防製圖局於1984年建立的，是GPS衛星星曆的參考基準，也是協定地球參考系的一種。該系列先後有WGS60、WGS72以及WGS84，其後的發展演變為WGS84(G730)、WGS84(G873)和2001年完成的最新的WGS84(G1150)。
WGS84的基礎是美國海軍導航定位系統(NNSS)的NSWC9Z一2的參考坐標系。將此坐標系的原點、比例尺因子加以修正，即將NSWC92 -2的原點沿Z軸降低4.5m，將其尺度因子乘上-0.6×10 q，並將NSWC92 -2的零子午線向西旋轉0.181 4弧秒以使其與BIH定義的1984年零子午線一致。
建立測站坐標
建立WGS84的參考框架的測站坐標主要來自以下幾個方面：
(1)NSWC92 -2中的都卜勒觀測站的觀測結果，在建立WGS84時達1500多個。
(2)直接由NSWC92 -2進行坐標轉換。
(3)由WGS72參考點的坐標轉換。
(4)美國國防部(DOD)的永久性GPS監測站，其最初的點位精度為米級。
WGS84的橢球參數及有關常數均採用國際大地測量與地球物理聯合會1UGG/IAG第17屆大會推薦的GRS80值。
WGS84的重力場模型(EGM)是重力位的球諧函式展開式，到180階次，共包含32 755個位係數。
為了改善和提高WGS84系統的精度，1994年6月由美國國防製圖局(DMA)將其WGS84中參考架的測站數擴大，即將美國空軍在全球布設的GPS跟蹤站的數據及部分1GS站的數據進行聯合處理，並以IGS站在1TRF91框架下的坐標作為固定值，重新計算了WGS84參考架的全球跟蹤站在1 94.0曆元的站坐標，得到了一個更加精確的WGS84(G730)，其起點為1 994年1月2日。
1996年WGS84參考架再次進行了更新，得到了被稱為WGS84 (G873)的新系統，使用起點為1996年5月29日，坐標參考曆元為19 97.0。1996年對WGS84坐標系重新作數據處理時，採用了1 3個IGS站作為控制，採用的坐標框架為1TRF94，從而使新系統的坐標參考架精度有了進一步提高，點位精度標稱5cm。它與ITRF94框架的坐標差小於2cm。
2001年又對WGS84進行再次精化，其成果記為WGS84 (G1150)。此次精化由美國國家影像與製圖局( NIMA)完成。利用選定的26個GPS永久性跟蹤站並利用轉換到ITRF2000框架內的49個IGS樞紐站作為控制，採用NIMA精密星曆進行數據平差處理和計算獲得精化後的WGS84 (g1150)，其曆元為2001。利用其中18個站進行了檢驗，坐標精度優於1cm。
WGS84的基本參數
參數 | 符號 | 數值 |
長半軸 | A | 6 378 137.0m |
扁率 | 1/f | 298. 257 223 563 |
地球自轉角速度 | w | 7 292 115. 0 × 10-11rad/s |
衛星套用角速度 | w | 7 292 115. 146 7 ×10-11rad/s |
歲差參考架速度 | w. | 7 292 115. 855 3 ×10-11rad/s |
地球重力位常數 | GM | 3 986 004. 418 × 108 m3 /s2 |
精化後的WGS84與lTRF兩種參考框架就定位來說具有基本相同的精度（就站坐標內部的協調性而言），但從定義參考框架的本意來說，WGS84比較偏重於點的絕對位置和適用於相對靜態的在地測量。當需要顧及地殼的運動而可能引起的站坐標變化時，它需藉助於板塊運動模型給出運動參數來施加改正。而ITRF參考框架的確定則以某種方式顧及了地殼運動（顧及的方式ITRF（年）隨年的不同而有所不同），因此每一次新確定的ITRF參考框架，不僅是不斷的精化，而且隨著對地殼運動的認識的深入，嚴格來說其定義也有變化，似乎更適合於用來作為研究全球地殼運動的參考框架。
